攝像機作為監(jiān)控領域前端設備的排頭兵，未來的發(fā)展前景十分廣闊，而作為攝像機核心部件的芯片，其一舉一動都牽動著整個行業(yè)的神經。隨著安防行業(yè)的需求越來越明確，已有越來越多的芯片廠家開始關注并主動去推廣安防這個潛力巨大的市場，安防芯片市場有望成為繼工業(yè)自動化、消費電子等領域之后一個新的利潤聚焦點。然而，在中國這個全民缺失自主產權的核心芯片技術的時代，安防芯片的國產化和產業(yè)化同樣成為中國安防企業(yè)搶占技術高地的掣肘。

CCD與CMOS技術

1.CCD技術

CCD的英文全稱是Charge-coupledDevice，中文全稱是電行耦合元件，通常稱為CCD圖像傳感器。CCD是一種半導體器件，能夠把光學影像轉化為數字信號，CCD上植入的微小光敏物質稱作像素(Pixel)，一塊CCO上包含的像素數越多，其提供的畫面分辨率也就越高。CCD作用就像膠片一樣，但它是把圖像像素轉換成數字信號，CCD上有許多排列整齊的電容，能感應光線，并將影像轉變成數字信號。經由外部電路的控制，每個小電容能將其所帶的電行轉給它相鄰的電容。

CCD圖像傳感器可直接將光學信號轉換為模擬電流信號，電流信號經過放大和模數轉換，實現圖像的獲取.存儲、傳輸.處理和重現，如圖1所示。CCO圖像傳感器具有如下特點：(1)體積小重量輕，(2)功耗小，工作電壓低;抗沖擊與震動，性能穩(wěn)定，壽命長;(3)靈敏度高，噪聲低，動態(tài)范圍大;(4｝響應速度快，有自掃描功能，圖像畸變小，無殘像;(5)應用超大規(guī)模集成電路工藝技術生產，像素集成度高，尺寸精確，商品化生產成本低。CCD傳感器的特點在于因為有著更大的感光元件，而帶來更加強勁的低照度能力。因此，雖然大家在高清中對于CMOS更加的期待，不過在一些樓梯間，地下車場或者夜視監(jiān)控等環(huán)境的工作中，CCD顯然還要比CMOS有著更加出色的發(fā)揮。

CCD從功能上可分為線陣CCD和面陣CCD兩大類。線陣CCD通常將CCD內部電極分成數組，每組稱為一相，并施加同樣的時鐘脈沖。所需相數由CCD芯片內部結構決定，結構相異的CCD可滿足不同場合的使用要求。線陣CCD有單溝道和雙溝道之分，其光敏區(qū)是MOS電容或光敏二極營結構，生產工藝相對較簡單。它由光敏區(qū)陣列與移位寄存器掃描電路組成，特點是處理信息速度快，外圍電路簡單，易實現實時控制;但獲取信息量小，不能處理復雜的圖像。面陣CCD的結構要復雜得多，它由很多光敏區(qū)排列成一個方陣，并以一定的形式連接成一個器件，獲取信息量大，能處理復雜的圖像。

自CCD問世四十年來，CCD器件及其應用技術的研究取得了驚人的進展，特別是在圖像傳感和非接觸測量領域的發(fā)展更為迅速。隨著CCD技術和理論的不斷發(fā)展，CCD技術應用的廣度與深度必將越來越大。CCD是使用一種高感光度的半導體材料集成，它能夠根據照射在其面上的光纜產生相應的電行信號，在通過模數轉換器芯片轉換成“0”或“1”的數字信號，這種數字信號經過壓縮和程序排列后，可由閃速存儲器或硬盤卡保存即收光信號轉換成計算機能識別的電子圖像信號，可對被測物體進行準確的測量、分析。

2、CMOS技術

CMOS(CompementaryMetalOxideSemiconductor)指互補金屬氧化物半導體，是電壓控制的一種放大器件，是組成CMOS數字集成電路的基本單元。在數字影像領域，CMOS作為一種低成本的感光元件技術被發(fā)展出來，市面上常見的數碼產品，其感光元件主要就是CCD或者CMOS，尤其是低端攝像頭產品，而通常高端攝像頭都是CCD感光元件。

CMOS制造工藝被應用于制作數碼影像器材的感光元件，是將純粹邏輯運算的功能轉變成接收外界光線后轉化為電能，再造過芯片上的模一數轉換器(ADC)將獲得的影像訊號轉變?yōu)閿底中盘栞敵?。CMOS與CCD主要有以下不同：

(1)成像過程

CCD與CMOS圖像傳感器光電轉換的原理相同，他們最主要的差別在于信號的讀出過程不同;由于CCD僅有一個(或少數幾個)輸出節(jié)點統(tǒng)一讀出，其信號輸